外源NO及反向调控PEG胁迫下苜蓿萌发种子抗氧化酶及其同工酶动态的研究

以紫花苜蓿为材料,用一氧化氮供体硝普钠(SNP)及一氧化氮清除剂c-PTIO对苜蓿种子进行浸种处理,采用分光光度法和同工酶电泳技术来研究外源NO及反向调控对PEG胁迫下紫花苜蓿抗氧化酶活性及其同工酶的影响,并探讨NO调控苜蓿种子耐旱性的生理机制。结果表明:PEG胁迫下外施0.1mmol·L~(-1) SNP,第6天时较PEG处理POD活性降低了32.72%;第4天时SOD、CAT活性较PEG处理升高了10.48%、23.60%,有效缓解了PEG对紫花苜蓿萌发中种子的氧化损伤,提高其抗氧化能力。PEG胁迫下添加c-PTIO抑制了苜蓿萌发期的抗氧化系统活性。从同工酶的谱带数量和强弱来看,POD同工酶各区带活力均随PEG胁迫时间的延长而增加,在第2天酶带只有1条,而第4天酶带呈现9条;SOD和CAT同工酶表达量变化不显著,但酶带强弱有一定变化,S3酶带随处理时间的延长表达量逐渐减弱;CAT同工酶谱带则一直保持2条带,无明显强弱变化。因此,外源NO在PEG胁迫下紫花苜蓿萌发中抗氧化酶快速响应并在维护氧自由基代谢平衡中起重要保护作用。     

外源NO及反向调控PEG胁迫下苜蓿萌发种子抗氧化酶及其同工酶动态的研究

以紫花苜蓿为材料,用一氧化氮供体硝普钠(SNP)及一氧化氮清除剂c-PTIO对苜蓿种子进行浸种处理,采用分光光度法和同工酶电泳技术来研究外源NO及反向调控对PEG胁迫下紫花苜蓿抗氧化酶活性及其同工酶的影响,并探讨NO调控苜蓿种子耐旱性的生理机制。结果表明:PEG胁迫下外施0.1 mmol·L^-1 SNP,第6天时较PEG处理POD活性降低了32.72%;第4天时SOD、CAT活性较PEG处理升高了10.48%、23.60%,有效缓解了PEG对紫花苜蓿萌发中种子的氧化损伤,提高其抗氧化能力。PEG胁迫下添加 c-PTIO抑制了苜蓿萌发期的抗氧化系统活性。从同工酶的谱带数量和强弱来看,POD同工酶各区带活力均随PEG胁迫时间的延长而增加,在第2天酶带只有1条,而第4天酶带呈现9条;SOD和CAT同工酶表达量变化不显著,但酶带强弱有一定变化,S3酶带随处理时间的延长表达量逐渐减弱;CAT同工酶谱带则一直保持2条带,无明显强弱变化。因此,外源NO在PEG胁迫下紫花苜蓿萌发中抗氧化酶快速响应并在维护氧自由基代谢平衡中起重要保护作用。     

外源钙对PEG渗透胁迫下苜蓿叶片POD和CAT同工酶的影响

为研究外源钙对干旱胁迫下苜蓿幼苗过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)同工酶的影响,试验以两种抗旱性不同的苜蓿幼苗为研究对象,在20%聚乙二醇(PEG)模拟干旱胁迫条件下,通过对两种苜蓿幼苗施加不同浓度的CaCl2,采用聚丙烯凝胶电泳技术对POD、CAT同工酶进行电泳分析。结果表明:不同浓度的氯化钙对两种同工酶酶谱和酶活均产生一定的影响;POD同工酶出现总带数为65条,酶带最多有8条,最少有4条;CAT同工酶出现总带数为84条,酶带最多有9条,最少有5条;供试12份材料的POD和CAT同工酶酶谱在A区的酶带无变化、活性较强,在B区和C区出现新酶带,活性较弱。     

干旱胁迫对不同品种苜蓿POD同工酶的影响

为了研究干旱胁迫对苜蓿的过氧化物(POD)同工酶的影响,试验采用聚丙酰胺凝胶方法,测定了聚乙二醇(PEG)干旱胁迫处理对12种不同品种的苜蓿幼苗POD同工酶酶谱的影响。结果表明:干旱胁迫对不同品种苜蓿的POD同工酶酶带数量和酶活性产生一定的影响,苜蓿各品种间及干旱胁迫处理后的酶带数有所不同,POD同工酶谱带最多有10条,最少有4条。不同苜蓿品种的POD同工酶酶谱在A区的酶带变化较小,酶活性较强;B区出现新酶带,但酶活性较弱;C区酶带变化不同,酶活性最弱。     

PEG胁迫对冰草幼苗POD、CAT和EST同工酶的影响

为了研究14种冰草(Agropyron cristatum)在20%聚乙二醇(PEG)模拟干旱胁迫下同工酶的变化,试验采用垂直聚丙烯酰胺凝胶电泳方法对冰草叶片过氧化物同工酶(POD)、过氧化氢同工酶(CAT)和酯酶(EST)同工酶活性的变化进行分析。结果表明:PEG胁迫下14种冰草POD、CAT、EST同工酶酶带数和活性、带级与对照各不相同,POD同工酶谱带共出现181条,最多的有9条,最少的有4条,出现的酶带类型为17种;CAT同工酶酶谱共出现185条,最多的有10条,最少的有4条,出现的酶带类型为15种;EST同工酶酶谱共出现176条,最多的有10条,最少的有4条,出现的酶带类型为16种;3种同工酶的变化与冰草对PEG胁迫的抗性不同有关,蒙农杂种冰草的抗旱性比较强,而中间冰草的抗旱性比较弱。     

锶对苜蓿生长和抗氧化酶系统的影响

在1/2浓度Hoagland营养液中添加终浓度至0、1mmol/L、5mmol/L、10mmol/L、20mmol/L和40mmol/L的SrCl_2处理2叶1心期苜蓿,待其生长至3叶1心期分析6个处理对苜蓿生长、抗氧化酶(POD、SOD和CAT)活性和同工酶谱的影响。结果表明:SrCl_2处理在低浓度对苜蓿生长有一定促进作用,浓度超过5mmol/L后,苜蓿生长受到抑制。当SrCl_2处理浓度在0~40mmol/L范围内,苜蓿POD、SOD和CAT活性表现为先升高后降低,其中POD和CAT在10mmol/L、SOD在20mmol/L浓度时活性最高。SOD/POD、SOD/CAT和SOD/(POD+CAT)比值先降低后升高,10mmol/L SrCl_2处理比值最小,说明POD和CAT活性在锶胁迫时降低更快,限制了锶胁迫的缓解。锶处理导致POD同工酶谱带减少,20mmol/L SrCl_2可诱导产生2条新的SOD谱带,同时导致SOD-3不表达,10mmol/L SrCl_2诱导1条新的CAT谱带;但随浓度增加,新产生的酶不表达,没有相应谱带。     

PEG胁迫对尖叶胡枝子幼苗SOD和POD同工酶的影响

利用聚丙烯酰胺凝胶电泳技术研究不同浓度PEG处理尖叶胡枝子幼苗叶片SOD和POD同工酶及酶活性的变化。结果表明,不同浓度PEG处理,SOD和POD同工酶谱带数目没有变化,无新酶带的出现或酶带的减少,分别为SOD1-4和POD1-3。由迁移率可以看出,尖叶胡枝子幼苗叶片在不同浓度PEG处理下,共有10种SOD同工酶基因表达和6种POD同工酶基因表达。SOD和POD酶活性在低浓度(5~10%)PEG处理下增加,高浓度(15%)的PEG处理下降低。     

聚乙二醇胁迫下不同苜蓿品种愈伤组织生理指标的变化

以聚乙二醇(PEG)作为渗透胁迫剂,对5个苜蓿Medicago sativa品种愈伤组织进行干旱胁迫.用生理生化方法对各品种愈伤组织的过氧化物酶(POD)活性、脯氨酸积累量、质膜相对透性3项抗旱性鉴定指标进行测定,各项结果趋于一致,其抗旱性强弱的顺序为:龙牧803、草原2号、中牧1号、龙牧80l、准格尔.同时,证明了POD活性、游离脯氨酸含量和质膜透性均可作为苜蓿抗旱性鉴定的生理指标.     

GPV感染雏鹅的保护酶活性与同工酶变异性研究

酶是催化代谢途径的高效活性基因产物,应激环境和遗传基础的不同导致同工酶结构或活性差异,使不同组织和发育阶段的酶种类和活性表现特异性变化。采用生化分析实验技术和PAGE分析GPV感染雏鹅保护酶(POD、ES、SOD)的活性及同工酶特征变异,结果表明,GPV感染雏鹅的脑、心、脾组织新出现1条POD同工酶带,肺组织消减1条同工酶带;GPV感染雏鹅的肝、肺、心组织SOD同工酶谱带新增加2条,脑、脾组织新增加1条,脑、心、脾分别缺少慢区、中区、快区酶带;GPV感染雏鹅的心、脾组织ES同工酶分别出现2、3条新酶带,脑、肝、肺组织新出现1条酶带;POD、SOD、ES活性不同程度分别增强1.2~6倍、1~1.7倍、1~2倍,肝中最显著(6,1.7,2倍)。提示GPV感染应激与寄主保护酶基因表达的互作作用,引起酶的谱型、活性等生化特征变异,直接或间接调控代谢途径与病理生化性能,因此,保护酶是GPV感染应激的敏感酶,可作为GPV与宿主易感性互作致病机制研究的有效标记。     

苜蓿褐斑病抗性与几种同工酶的关系

以苜蓿5个品种在褐斑病抗性上存在差异的抗、感单株为材料，研究了接种病菌后苜蓿褐斑病抗性与多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)及其酶活性的关系。研究结果表明，褐斑病侵染后，苜蓿抗病株系和感病株系叶片中PPO、POD和SOD同工酶谱带多少和强弱存在明显的差异，即大部分抗病株系PPO、POD和SOD酶活性高于感病株系，并有新的同工酶带出现。PPO、POD和SOD在苜蓿抗褐斑病上可能起到重要作用，其同工酶谱带和酶活性的差异有可能做为鉴定苜蓿抗褐斑病的一种同工酶标记。     

氯化钠胁迫对桑树超氧化物歧化酶和过氧化氢酶的影响

用聚丙烯酰胺凝胶垂直板电泳研究了氯化钠(NaC l)胁迫下桑树超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)同工酶酶谱,分别测定其酶活力。结果表明:在低浓度NaC l胁迫时,桑树叶片SOD的活性升高,CAT活性稍有降低,在高浓度NaC l胁迫时桑树叶片SOD活性降低,CAT活性随NaC l浓度增加活性升高;随着NaC l胁迫时间的延长,SOD的活性呈下降趋势,CAT活性在胁迫初期降低,随NaC l胁迫时间延长活性升高,胁迫超过一定时间后活性降低。同工酶酶谱分析显示,在NaC l胁迫下桑树SOD、CAT同工酶酶谱不仅有活性的变化,也有谱带的消失和新的谱带形成。     

空间环境对苜蓿叶片过氧化物同工酶的影响

为了研究空间环境对苜蓿叶片过氧化物酶(POD)同工酶的影响,试验采用聚丙稀酰胺凝胶电泳技术,对卫星搭载苜蓿种子地面种植后筛选的47株形态变异株系的叶片进行过氧化物同工酶分析。结果表明:空间诱变苜蓿株系与对照苜蓿的过氧化物酶同工酶酶带数和带级不同,酶活性明显增强或减弱。说明空间环境能引起苜蓿过氧化物同工酶的变化。聚类分析比较这47株变异株系的相似性系数差异,筛选出7株差异较大的卫星搭载株系。     

鹅细小病毒感染雏鹅血液的蛋白/酶活性及同工酶变异性研究

为了解鹅细小病毒(goose parvovirus,GPV)侵染的病理学致病机理,探究蛋白/酶的分子变异特征,本研究对GPV感染雏鹅血液中的蛋白质、保护酶、蛋白酶活性及其同工酶结构和功能等进行了生化—分子生物学分析.结果显示,GPV感染雏鹅的血液中(血浆和血细胞)蛋白酶活性和蛋白质含量、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)及酯酶(Est)活性分别是对照组的1.46和1.63、1.51和1.49、1.50和1.14、1.36和1.73、1.30和1.53倍.GPV感染雏鹅的血浆中,SOD同工酶增加了2条谱带(134和239);Est同工酶增加2条快区主带,减少了2条慢区谱带;酶蛋白减少1条慢区谱带(304);蛋白质新增加4条主带(131、86、43、33 ku).而血细胞新出现2条POD同工酶谱带(93和203),分别增加了1条(160)中区SOD同工酶谱带、1个快区Est同工酶谱带、2个慢区酶蛋白谱(223和330)和4个蛋白主带(144、104、58、53 ku).提示GPV感染应激与寄主基因表达的蛋白质、保护酶、蛋白酶及同工酶相互网络协作会引起酶的谱型、活性等生化特征变异,直接或间接调控代谢途径与病理生化性能,增强机体对入侵GPV的防御应激性能.因此,蛋白质、保护酶、蛋白酶及同工酶是GPV感染的应激靶标,可作为雏鹅易感GPV致病机制研究的有效标记.     

盐碱胁迫对不同苜蓿品种三种同工酶活性的影响

为了研究盐碱环境对苜蓿叶片过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)三种同工酶活性的影响,以14个不同品种的苜蓿(分别编号为1~14)为研究对象,对幼苗进行复合盐碱胁迫下酶活性的测定。结果表明:在复合盐碱胁迫条件下14个不同品种苜蓿的酶活性呈现显著增加的趋势,苜蓿通过维持较高的POD、CAT和SOD抗氧化酶活性来减少盐害,适应环境;抗复合盐碱强弱顺序为121059483141171236。     

低温胁迫对苜蓿品种幼苗SOD、POD活性和脯氨酸含量的影响

在4 ℃低温条件下,以苜蓿Medicago sativa的2个国外品种Aspire、DK141为材料,研究了苜蓿幼苗叶片内超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性和游离脯氨酸含量的变化.结果表明:随着低温胁迫时间的延长,2品种苜蓿幼苗叶片内SOD、POD酶活性均呈现先上升后下降的变化趋势,酶活性下降后仍能维持高于对照的活性水平;游离脯氨酸绝对含量逐渐增加.从而证明苜蓿通过维持较高水平的SOD、POD活性和提高脯氨酸绝对含量等保护机制来适应低温胁迫,减轻低温伤害,并且表明Aspire、DK141品种苜蓿抗寒性较强.     

高山鼠兔消化系统中酶的分布和活性分析Ⅱ

为了掌握高山鼠兔消化系统中酶的分布和活性,试验采用聚丙烯酰胺凝胶垂直板电泳方法,对高山鼠兔消化系统(食道、胃、小肠、大肠、盲肠、肝脏、胰脏)中超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)同工酶进行分离、分析。结果表明:在高山鼠兔7种组织器官中,分离出SOD_1～SOD_(25)、电泳迁移率为0.809～0.033的25条谱带,酶活性顺序为肝脏胰脏小肠食道胃大肠盲肠;分离出POD_1～POD_(21)、电泳迁移率为0.647～0.088的21条谱带,酶活性顺序为肝脏胰脏食道小肠胃大肠盲肠。说明7种组织器官中SOD和POD同工酶的表达强度、谱带分布有所不同,存在明显的组织特异性。     

东北林蛙消化系统SOD和POD同工酶电泳分析

为了对东北林蛙的人工养殖和深入研究提供基础的生理生化指标依据,试验采用聚丙烯酰胺凝胶垂直板电泳方法,对东北林蛙春季消化系统中食道、胃、肠道、肝脏4种器官组织的超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)同工酶进行分离、分析。结果表明:东北林蛙消化系统中共分离出SOD1~SOD_(16)、电泳迁移率为0.649~0.034的16条谱带;共分离出POD_1~POD_(13)、电泳迁移率为0.814~0.093的13条谱带。4种器官组织中SOD和POD活性顺序相同,均为肝脏﹥食道﹥胃﹥肠道。     

草地早熟禾愈伤组织对NaCl胁迫的生理响应

以草地早熟禾(Poa pratensis)午夜Ⅱ号愈伤组织为材料,研究NaCl胁迫对其生长、细胞膜相对透性、游离脯氨酸、丙二醛、可溶性蛋白及抗氧化酶活性的影响。结果表明,低浓度NaCl胁迫对午夜Ⅱ号愈伤组织的生长有促进作用,高浓度NaCl胁迫对愈伤组织生长具有抑制作用,且当NaCl浓度高于1.5%时愈伤组织开始出现褐化的现象;随NaCl浓度的升高,其胁迫程度也随之加强,丙二醛(MDA)和可溶性蛋白含量呈现先升高后降低的趋势,游离脯氨酸(Pro)含量和细胞膜相对透性则呈现出一直增加的趋势;过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性随NaCl胁迫程度的增加呈先升高后降低的趋势,在NaCl浓度为1.5%时酶活性达到最高。研究结果为草地早熟禾愈伤组织耐盐突变体的筛选奠定了基础。     

云南野生和逸生苜蓿资源POD和EST同工酶分析

为了摸清云南苜蓿(Medicago L.)资源的遗传多样性,采用聚丙烯酰胺凝胶不连续垂直板电泳系统,对30份云南野生和逸生苜蓿材料过氧化物酶(POD)和酯酶(EST)同工酶酶谱进行了分析。结果表明:供试材料的2种同工酶酶带数均为10条,多态位点百分数均达到100%。除二倍体材料外,其余材料均具有多条相同的共有谱带,有着丰富的多态性,但POD和EST酶谱存在明显差异;供试材料的POD和EST遗传距离均在0.00~1.00之间,其中1号、3号和4号二倍体苜蓿,与其他逸生材料遗传距离较大,亲缘关系较远;其余均为紫花苜蓿(M.sativa L.),POD和EST的遗传距离分别在0.00~0.56和0.00~0.33之间。采用类平均法(UPGMA)Nei氏距离进行聚类分析,表明30份供试材料亲缘关系的远近与地理分布呈一定的相关性。这将为云南苜蓿资源遗传关系的研究提供基础数据。     

鹅细小病毒侵染雏鹅组织器官的氧化/脱氢酶及同工酶研究

酶是催化代谢途径的高效活性基因产物,应激环境和遗传基础的不同导致同工酶结构或活性差异,使不同组织和发育阶段的酶种类和活性表现特异性变化。采用生化分析试验技术和PAGE分析鹅细小病毒(GPV)感染雏鹅氧化/脱氢酶(LDH、ADH、POD、CAT)的活性及同工酶特征变异,结果表明,GPV感染雏鹅的脑、心脏、脾脏组织新出现1条POD同工酶谱带,肺脏组织消失1条同工酶谱带;GPV感染雏鹅的肝脏、脾脏组织分别缺失慢区3条和1条CAT同工酶谱带;GPV感染雏鹅组织器官的LDH和ADH同工酶仅显示1~2个慢区带,肺脏缺失1条慢区ADH同工酶谱带,ADH活性降低了13.61%~61.08%,心脏增高1.2倍;POD、CAT、LDH活性分别增强1.2~6、1.5~3.5、2~2.5倍,而脑、肺脏的CAT活性降低了40.29%和94.68%,心脏、肺脏的LDH活性降低了75.93%和91.81%。提示氧化/脱氢酶产生的广泛变异是GPV感染应激与宿主氧化/脱氢酶基因表达的互作效应,其酶的谱型、活性等生化特征变异,直接或间接调控代谢途径、影响生理机能及病理性能,敏感的氧化/脱氢酶是研究病毒基因型与宿主遗传易感性互作病理学机制的有效标记物。